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Die Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) hat in ihrem Jahresbericht an die Aktionäre Einzelheiten über ihren 2-Nanometer-Halbleiterherstellungsprozess der nächsten Generation veröffentlicht. TSMC ist der weltweit größte Vertragshersteller von Chips und hat im vergangenen Jahr mehr als zehn Millionen Wafer ausgeliefert, obwohl die Branche erste Anzeichen einer Verlangsamung zeigte. Der 2-Nanometer-Fertigungsprozess des Unternehmens wird Nanoblatt-Transistoren verwenden und zunächst in zwei separaten Anlagen in Taiwan hergestellt, wie aus dem Bericht hervorgeht.
TSMC bekräftigt, dass die 2-Nanometer-Volumenproduktion im Jahr 2025 beginnen wird
TSMC begann Ende letzten Jahres mit der Produktion von Chips im 3-Nanometer-Fertigungsprozess und war damit eines der ersten Unternehmen weltweit, das dies tat. Die Volumenproduktionsphase der Fertigung, die vor der Massenproduktion liegt, machte TSMC zum zweiten Unternehmen der Welt, das in die 3-Nanometer-Produktion einstieg, da sein kleinerer Konkurrent Samsung Foundry einige Monate zuvor die Führung übernommen hatte.
Der Jahresbericht des Unternehmens zeigt, dass die Waferlieferungen von TSMC trotz einer Verlangsamung in der Halbleiterindustrie, die Ende 2022 einsetzte, dennoch gewachsen sind. Das Unternehmen lieferte im vergangenen Jahr 15,3 Millionen äquivalente 12-Zoll-Wafer aus, was einem jährlichen Wachstum von 7,7 % entspricht. Darüber hinaus machte der Anteil der Wafer, die fortschrittliche Chipherstellungstechnologien (unter 7 Nanometer) darstellen, 53 % des Gesamtmixes aus, im Gegensatz zu 50 % der gesamten im Jahr 2021 ausgelieferten Wafer. Insgesamt lieferte TSMC fast ein Drittel oder 30 % aller Nicht-Speicher-Halbleiterprodukte der Welt und erhöht seinen Anteil um 4 %.
In Richtung 2-Nanometer oder N2 teilte TSMC mit, dass es plant, im nächsten Jahr in die Risikoproduktion der Technologie einzusteigen und 2025 zur Massenproduktion überzugehen -Generation-Technologie wird die “fortschrittlichste Halbleitertechnologie der Branche in Bezug auf Dichte und Energieeffizienz, wenn sie eingeführt wird.“
In Bezug auf die Leistung von N2 teilt TSMC mit, dass die neuen Chips eine Leistungssteigerung von bis zu 15 % bei Leistungsniveaus ähnlich dem N3E-Prozess bieten werden. N3E ist TSMCs fortschrittliche Variante des 3-Nanometer-Knotens, und das Unternehmen plant, in der zweiten Hälfte dieses Jahres mit der Massenproduktion dieser Technologie zu beginnen. Bei ähnlichen Geschwindigkeiten wie das N3E wird das N2 eine bis zu 30%ige Verbesserung des Stromverbrauchs bieten – eine Metrik, die zweifelsohne TSMCs größten Kunden Apple für Prozessoren für die MacBook-Reihe anziehen wird.
Schließlich teilt TSMC mit, dass N2 Nanoblatt-Transistoren verwenden und zunächst in den taiwanesischen Städten Hsinchu und Tainan hergestellt werden soll. Einzelheiten zu diesen Transistoren wurden erstmals im Jahr 2021 während eines Online-Symposiums von Dr. Yuh Jier Mii, Senior Vice President of Research and Development von TSMC, geteilt.
Auf der Veranstaltung erläuterte die Führungskraft, dass die Nanoblatt-Transistoren im Vergleich zu den älteren FinFET-Transistoren einen Abfall der Mindestspannung (Vt) um 15 % gezeigt hätten, die für den Betrieb der Schaltung erforderlich sei. Zu diesem Zeitpunkt hatte Dr. Mii nicht bestätigt, dass N2 sie verwenden würde; TSMC bestätigte diese Tatsache jedoch ein Jahr später.
Der Konkurrent von TSMC, Samsung Foundry, glaubt, dass die Umstellung auf Nanoblech das Unternehmen vor erhebliche technologische Einschränkungen stellen wird, die seine Fähigkeit einschränken könnten, die Produktion erfolgreich hochzufahren. Als Teil seiner gestrigen Kommentare in Südkorea teilte Samsungs President und General Manager des Foundry-Geschäfts des Geschäftsbereichs Device Solutions, Dr. Siyoung Choi, mit, dass Samsung bereits begonnen hat, Chips mit GAAFET (oder Nanosheets) herzustellen Das Unternehmen hat gegenüber TSMC einen Vorteil, der dazu führen kann, dass es das taiwanesische Unternehmen in fünf Jahren einholt.